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虚空推手:驱动银河系的宇宙之谜

2025-12-03

         当我们凝视夜空中的银河,很难想象这条璀璨的光带正被一种无形的力量牵引着,以每秒数百公里的速度奔向宇宙深处。更令人困惑的是,这片引力源头在观测中几乎空无一物——没有密集的星系团,没有炽热的气体云,只有一片看似虚无的空间。如今,暗能量光谱巡天(DESI)合作组的最新发现,正为我们揭开这个宇宙级谜题的面纱。

         上世纪八十年代,天文学家在测量星系运动时发现异常:包括银河系在内的数百万个星系,都在向长蛇座-半人马座方向汇聚,仿佛那里存在一个“巨引源”。但后续观测显示,该区域的可见物质质量远不足以产生如此强大的引力。直到DESI合作组发布迄今最大的宇宙三维“地图”,这个谜题才有了新的解答——驱动这一切的,是占据宇宙总能量68%的暗能量。

         与暗物质的引力凝聚作用不同,暗能量以负压形式存在于宇宙每一个角落,如同均匀填充的“背景能量”。DESI团队通过分析1870万个天体的光谱数据发现,这种神秘能量并非恒定不变,其推动宇宙膨胀的“力度”在110亿年间不断演化。这意味着,银河系的运动不仅是局部引力作用的结果,更受制于宇宙整体膨胀的大趋势。

         暗能量的“隐身术”源于其特殊属性——它不参与电磁相互作用,既不发光也不反射光,只能通过时空的膨胀效应被间接感知。科学家借助重子声波振荡这把“宇宙标准尺”,测量不同距离天体的红移变化,从而推算出暗能量的分布与演化。中国科学院团队参与的DESI项目,通过精准的星表数据为这些研究提供了关键支撑。

         即将投入使用的薇拉·C·鲁宾天文台,将以其超大数字相机追踪200亿个星系的引力特征,进一步捕捉暗能量的踪迹。而詹姆斯·韦伯望远镜发现的138亿光年外的古老星系,也从侧面印证了早期宇宙中暗能量与暗物质的相互作用,为理解宇宙结构的形成提供了线索。

         从“巨引源”的猜想,到暗能量的实证,人类对宇宙的认知正在经历革命性突破。这片推动银河系的“虚空”,实则是宇宙最主要的组成部分。当我们意识到,我们赖以生存的银河系,正被一种我们尚未完全理解的能量牵引着在宇宙中航行,人类的渺小与探索的伟大愈发凸显。

         暗能量的演化是否会改变宇宙的终极命运?它与暗物质之间是否存在未知的相互作用?这些问题仍在等待答案。但可以确定的是,每一次观测数据的积累,每一张宇宙地图的绘制,都在让我们离这个虚空推手的真相更近一步,也让我们更深刻地理解,人类与这片浩瀚宇宙之间不可分割的联系。

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